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　　配氣機構、曲柄連桿機構和燃料供給系統是發動機工作時不可缺少的部分，其工作好壞對發動機的動力性和經濟性以及零件的磨損影響很大，本文介紹了發動機的兩大機構，三大系統中的燃料供給系統，針對目前常用的幾種不同型號機型具體工作模式做了詳細的論述和分析。

　　（一）兩大機構

　　（1）配氣機構

　　配氣機構的功用是按柴油機的工作過程和順序定時打開或關閉進排氣門，使新鮮空氣吸入氣缸，廢氣排出缸外，在壓縮過程中密封氣缸。配氣機構主要由氣門組件、傳動組件和驅動組件三部分組成。氣門的開啟和關閉是用凸輪軸上的凸輪來控制的，凸輪軸由曲軸驅動，曲軸每轉兩圈完成一個工作循環，而進氣門和排氣門在此期間只開啟一次，因此曲軸每轉兩圈凸輪軸只轉一圈，它們的傳動比為2：1。

　　配氣機構有頂置式、側置式、倒置式三種。

　　下面只簡單介紹目前使用廣泛的頂置式配氣機構：

　　凸輪軸裝置于汽缸體內，為了驅動進排氣門，在配氣機構中還裝置有挺桿、推桿、搖臂、搖臂軸、用支架固定在汽缸蓋上部，有的發動機上還裝有減壓裝置，便于預熱和起動，維修保養時便于搖轉。

　　當凸輪軸轉動時，凸輪將挺桿和推桿頂起，推桿通過氣門調節羅絲使搖臂繞搖臂軸轉動，搖臂另一端便將氣門壓下，而使氣門開啟，當凸輪轉過一定角度之后，氣門又在氣門彈簧的作用下關閉，配氣機構就是這樣周而復始的進行工作。

　　（2）曲柄連桿機構

　　曲柄連桿機構在發動機作功行程中，承擔著由于可燃燒而產生的氣體壓力，從而推動活塞向下運動，通過連桿和曲柄使活塞的往復直線運動變為曲軸的旋轉運動，使氣體壓力變為曲軸上的扭矩，使熱能轉化為機械能，為發動機提高動力，同時在進氣、壓縮、排氣三個行程中，依靠曲軸和飛輪的轉動慣性，通過曲柄和連桿推動活塞上下運動和沖過上下止點，為一次作功創造條件。

　　曲柄連桿機構通常是在高溫度、高壓力和高速度的條件下工作的，它既是能量轉換機件，又是完成工作循環的機構，也是動力的傳遞機構，因此要求其機件要有足夠的強度和剛度，以及具有良好的耐磨、耐熱和導熱的性能，同時為了減輕重量和減少機件運動的慣性力作用，又要求其結構緊湊輕巧。

　　曲柄連桿機構可分為三個組：

　　1、氣缸介和氣缸體組：它包括氣缸蓋、氣缸體、曲軸箱等機件。

　　2、活塞連桿組：它包括活塞、活塞環、活塞肖和連桿等機件。

　　3、曲軸飛輪組：它包括曲軸、曲軸扭轉減震器、飛輪以及裝在曲軸上的其他零件等。

　　（二）燃料供給系統

　　燃料供給系統包括燃油供給和空氣供給兩大部分。

　　柴油機燃料供給系統的功用是把清潔燃油和干凈新鮮空氣，按時定量地送進燃燒室內，使之燃燒產生動力。

　　1、燃油方面：低壓輸油部分，應能源源不斷向噴油泵提供最清潔的燃油，噴油泵應能將燃油壓力提高，按工作順序，工作循環要求通過噴油器準時、定量、定壓向柴油機提供霧狀燃油。

　　燃油供給包括低壓油路和高壓油路兩部分，低壓油路由油箱、沉淀杯、柴油粗濾器、細濾器、輸油泵（有活塞式和膜片式及電動式三種）和低壓油管等組成，用以完成燃油的貯存、濾清和輸送等項工作。

　　高壓油路由噴油泵（有波許式和分配式及電控噴射三種）。

　　噴油器（有直噴式、普通式、電噴式）和高壓油管等組成，用以完成燃油的高壓噴射工作。

　　柴油機工作時氣缸吸入空氣，當壓縮行程臨近終了即在接近壓縮上止點時，柴油由噴油器呈霧狀噴入氣缸，與高溫高壓氣體混合在一起，稱為可燃混合氣，可燃混合氣中油滴愈細小且與空氣混合得愈均勻，就愈易于著大燃燒，則混合氣的質量就愈好，可燃混合氣形成的好壞，主要由噴油器的噴霧質量，空氣進入氣缸時渦流質量和燃燒室的形狀決定的（燃燒室有直噴凹坑式和渦流式）。

　　2、氣流方面：有自然吸氣型和空氣增壓型。

　　自然吸氣型：新鮮潔凈的空氣應能充分進入氣缸并與燃油充分混合完成燃燒，使熱能最大的轉換為機械能、燃燒后的廢氣，應能以較小噪聲向外界排除干凈。

　　空氣濾清器分為濕式和干式兩種：干式空濾芯在小型柴油機上常見，一般為紙質或海棉的。

　　發動機在工作時，吸入大量的空氣，空氣中混有灰塵，特別是夏秋季節，拖拉機、收割機進行田間作業，空氣中含塵量很高，一般在0.1—0.2克/米3的范圍內，空氣如不經濾清，工作一天吸進氣缸的灰塵將有幾千克之多，必將加速氣門、氣門座、活塞、活塞環、氣缸臂等零件的磨損，甚至在短時間便會破壞它們正常的技術狀態，使其無法工作。因此，發動機必須安裝空氣濾清器，以保進入氣缸的空氣清潔。

　　三級綜合式空氣濾清器

　　1、干慣性粗過濾：粗濾器也叫離心除塵器，由罩帽、導流片和出塵口等組成。

　　發動機工作時，由于氣缸內真空吸力，濾清器內外壓力差很大，外部空氣在壓力差作用下以很高的速度首先經導流片構成的進氣孔進入罩內導流片傾斜一定角度，使空氣產生由下而上的高速（10000—12000轉/分）螺旋運動，混雜在空氣中的較重灰塵在離心力的作用下甩到出塵口落到外界，使空氣進行初步凈化。

　　2、濕慣性細濾：濕慣性細濾清又稱油浴式濾清，它由中心管貯油池、貯油缸等組成，貯油池上有排油孔，貯油池和貯油缸中盛有一定量的機油。

　　經初濾后的空氣沿中心管以很高的速度下行，猛沖到機油和貯油池后運動方向驟步改變為上行，并產生旋轉運動。此時，一部分稍垂的塵土因慣性力的作用，來不及隨空氣反向而被粘附在機油中，進行了第二次濾清，這部分屬于濕慣性式濾清。另外氣流下沖時，將貯油池中的機油擠入貯油缸，同時貯油缸中的機油又通過貯油池上一排小孔流回貯油池，被激濺起的細小油滴不斷粘附住空氣中的灰塵，最后落入貯油缸。因此，增強了濾清作用。

　　3、濕過濾精濾：濕過濾精濾部分由細濾芯和精濾芯組成，濾芯采用特制鋼絲做成，可拆卸。

　　經油浴式濾清后的空氣帶著激濺的部分機油油滴上行，機油被粘附在濾

　　芯上，空氣在通過被機油沾濕了的多層細密濾網時，細小的塵粒被阻留、粘附使空氣進行最后一次濾清，這部分屬濕過濾式、經三級過濾的清潔空氣由出氣管沿發動機進氣管進入氣缸。

　　粘附在濾網上的機油不僅可以提高濾清效果，而且隨著機油的集聚和粘附塵土的增多，在重力作用下，機油會帶著塵土滴落到貯油缸中，起到自動清洗濾網作用，使濾網保持良好的濾清能力而不致于很快堵塞而使發動機降低功力，因此必須嚴格進行側行保養。

　　渦輪增壓機：

　　使用增壓發動機時注意事項：

　　1、發動機啟動后應怠速運轉3—5分鐘，使潤滑油達到一定的工作溫度和壓力，以免突然增加負荷時因增壓器軸承丟油而加速磨損甚至卡死。

　　2、停機時由于增壓器轉子轉動具有一定慣性，所以發動機不要立即熄火，應怠速運轉3—5分鐘，以使增壓器轉子的溫度和轉速逐漸下降，立即熄火會使機油喪失壓力，增壓器轉子靠慣性轉動時得不到潤滑而損壞。

　　3、經常檢查機油油量，避免因缺少機油而導致增壓器軸承磨損及轉動件卡死。

　　4、定期更換機油和機濾芯，因全浮動軸承對潤滑油的要求很高，應使用廠家規定牌號的機油。

　　5、定期清洗更換空氣濾芯，空濾器過臟會造成進氣阻力增加，使發動機功率下降。

　　6、經常檢查進氣系統的密封性，漏氣會使灰塵吸入增壓器及發動機內，損壞增壓器和發動機。

　　7、由于渦輪增壓器轉子軸承精密度很高，維修安裝時的工作環境要求很嚴格，所以增壓器現出故障或損壞時應由有經驗的技術人員或指定的維修站修理。

　　空氣增壓型：

　　渦輪增壓器是利用廢氣渦輪增壓器提高空氣密度，大大提高了發動機單位質量功率比，所以在重型機被廣泛應用。

　　柴油機排出的廢氣經過渦輪殼進入噴氣嘴，將廢氣的熱能及靜壓能轉變為動能，并以一定的方向和速度流向渦輪葉片，推動其高速旋轉，帶動同軸上的壓氣機葉輪同樣高速旋轉產生缸吸作用，新鮮空氣經過空氣濾清器被吸入壓氣機殼經過擴壓器的氣流動能變為靜壓能壓力進一步提高進入發動機進氣管以實現進氣增壓提高發動機功率的目的。

　　渦輪增壓器主要由壓氣機和渦輪兩部分組成。

　　壓氣機：主要有單繩離心式壓氣機、擴壓器和壓氣機殼。

　　渦流部分：主要有渦輪殼、單級徑流式渦輪。

　　冷卻系統、潤滑系統：

　　冷卻系統、潤滑系統，詳細論述可見2011年第5期《湖北農機化》雜志46、47頁；2011年第5期浙江《現代農機》雜志32、33、34頁《淺談發動機的冷卻系統和潤滑系統》。

　　（三）結論

　　發動機的配氣機構、曲柄連桿機構、燃料供給系統、冷卻系統、潤滑系統是柴油機主要組成部分，它們的工作好壞對發動機的動力性和經濟性取到重要作用，文章論述了兩大機構和燃料供給系統的具體工作模式做了詳細的分析，對發動機的使用保養具有較強的指導意義。